KR100671234B1 - 전송매체를 이용한 통신장치 및 그 방법 - Google Patents

전송매체를 이용한 통신장치 및 그 방법 Download PDF

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04B13/00—Transmission systems characterised by the medium used for transmission, not provided for in groups H04B3/00 - H04B11/00
    • H04B13/005—Transmission systems in which the medium consists of the human body

Abstract

본 발명은 전송매체를 이용한 통신장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 적어도 하나의 송신기와 적어도 하나의 수신기가 적어도 하나의 도전성을 갖는 전송매체인 인체에 연결되어 있는 환경에서 임의의 정보데이터를 필요로 하는 수신기에서 송신기로 전송을 요구하거나, 임의의 송신기에서 필요한 정보데이터의 전송을 알리는 신호를 보낸 후 해당 정보데이터를 필요로 하는 수신기로 필요한 정보데이터를 제공해줌으로써, 송신기와 수신기들 서로 간의 간섭 없는 통신 환경을 제공할 수 있는 효과가 있다.
전송매체, 인체, 송신기, 수신기, 통신장치, 주파수 분할 듀플렉싱, 시간 분할 듀플렉싱, 다중 접속 방법

Description

전송매체를 이용한 통신장치 및 그 방법{Communication apparatus using the transmission medium and a method for the same}
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전송매체를 이용한 통신장치를 설명하기 위한 전체적인 블록 구성도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전송매체를 이용한 통신장치에 적용된 주파수 분할 듀플렉싱(FDD)을 설명하기 위한 개략적인 블록 구성도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전송매체를 이용한 통신장치에 적용된 시간 분할 듀플렉싱(TDD)을 설명하기 위한 개략적인 블록 구성도.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전송매체를 이용한 통신장치의 사용상태를 설명하기 위한 사용상태도.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전송매체를 이용한 통신방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 제2 실시예에 따른 전송매체를 이용한 통신장치의 사용상태를 설명하기 위한 사용상태도.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전송매체를 이용한 통신방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 ***
100 : 전송매체, 200 : 송신기,
300 : 수신기, 400a : 듀플렉서,
400b : 송/수신 스위치, 500 : 전극
본 발명은 전송매체를 이용한 통신장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 적어도 하나의 송신기와 적어도 하나의 수신기가 적어도 하나의 도전성을 갖는 전송매체인 인체에 연결되어 있는 환경에서 임의의 정보데이터를 필요로 하는 수신기에서 송신기로 전송을 요구하거나, 임의의 송신기에서 필요한 정보데이터의 전송을 알리는 신호를 보낸 후 해당 정보데이터를 필요로 하는 수신기로 필요한 정보데이터를 전송하도록 한 전송매체를 이용한 통신장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 현대 생활에서는 개인 영역에 PDA, 핸드폰, 의료 기기 등 다양한 역할을 하는 통신 장치들이 위치한다. 이러한 인체의 주변에 위치하는 송신기와 수신기간의 데이터 신호 전송 방법으로는 케이블을 이용한 유선 전송 방법과 전파 및 빛 등을 이용한 무선 전송 방법이 있다. 상기 유선 전송 방법은 보안이나 전송 속도를 보장할 수 있으나 휴대하거나 편리하게 이용할 수 없는 단점이 있다.
또한, 상기 무선 전송 방법은 케이블 접속 같은 번거로운 일을 하지 않아도 되지만, 무선 전송을 위한 추가 회로들이 필요하며 이로 인해 저가격화를 꾀하기 어렵다는 단점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 인체를 전송매체로 이용한 통신장치가 제안되고 있다. 즉, 이러한 인체를 전송매체로 이용한 통신장치는 송신기에서 전송로 역할을 하는 인체에 연결된 송신전극으로 임의의 정보데이터를 보내고, 인체를 통과한 정보데이터는 인체에 연결된 수신전극을 통하여 수신기로 수신되는 방법으로 케이블 접속이나 무선 전송을 위한 추가 회로들이 필요하지 않은 통신 환경을 제공할 수 있다.
상기한 종래의 인체를 전송매체로 이용한 통신장치는 단지 송신기와 수신기간 일대일 통신에 국한되어 있으며, 다수의 송신기와 다수의 수신기가 인체 주변에서 통신하는 경우에는 인체를 통하여 송/수신되는 신호들이 서로 충돌하여 기기의 오작동을 유발할 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 적어도 하나의 송신기와 적어도 하나의 수신기가 적어도 하나의 도전성을 갖는 전송매체인 인체에 연결되어 있는 환경에서 임의의 정보데이터를 필요로 하는 수신기에서 송신기로 전송을 요구한 후 해당 수신기로 원하는 정보데이터를 전송하도록 한 전송매체를 이용한 통신장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 적어도 하나의 송신기와 적어도 하나의 수신기가 적어도 하나의 도전성을 갖는 전송매체인 인체에 연결되어 있는 환경에서 임의의 송신기에서 필요한 정보데이터의 전송을 알리는 신호를 보낸 후 해당 정보데이터를 필요로 하는 수신기로 필요한 정보데이터를 전송하도록 한 전송매체를 이용한 통신 방법을 제공하는데 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제 1 측면은, 도전성을 갖는 적어도 하나의 전송매체; 원하는 정보데이터의 전송을 요구하기 위한 소정의 송신요청신호를 생성하여 상기 전송매체로 전송하기 위한 적어도 하나의 수신수단; 및 상기 전송매체를 통하여 전송된 송신요청신호를 제공받아 원하는 정보데이터를 상기 수신수단으로 전송하기 위한 적어도 하나의 송신수단을 포함하며, 상기 송신수단이 상기 전송매체를 통하여 상기 송신요청신호를 제공받은 후 상기 수신수단으로 수신 대기 모드를 지시하기 위한 수신대기신호를 전송하면, 상기 수신수단이 상기 전송매체를 통하여 상기 수신대기신호를 제공받아 수신 가능 시 소정의 수신가능신호를 해당 송신수단으로 전송하고, 상기 송신수단은 상기 전송매체를 통하여 최초로 수신가능신호를 전송한 수신수단으로 원하는 정보데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 전송매체를 이용한 통신장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제 2 측면은, 도전성을 갖는 적어도 하나의 전송매체; 필요한 정보데이터를 전송하기 위하여 소정의 수신가능여부를 통보하는 송신알림신호를 생성하여 상기 전송매체로 전송하기 위한 적어도 하나의 송신수단; 및 상기 전송매체를 통하여 전송된 송신알림신호를 제공받아 수신 가능 시 소정의 수신가능신호를 상기 송신수단으로 전송하기 위한 적어도 하나의 수신수단을 포함하며, 상기 송신수단은 상기 전송매체를 통하여 전송된 수신가능신호를 제공받아 최초로 수신가능신호를 전송한 수신수단으로 필요한 정보데이터를 전송하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 전송매체를 이용한 통신장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 제3 측면은, 도전성을 갖는 적어도 하나의 전송매체를 통하여 적어도 하나의 송신수단 및 적어도 하나의 수신수단 간에 서로 통신하는 방법에 있어서, (a) 상기 수신수단에서 원하는 정보데이터의 전송을 요구하기 위한 소정의 송신요청신호를 생성하여 상기 전송매체로 전송하는 단계; (b) 상기 수신수단으로 수신 대기 모드를 지시하기 위한 수신대기신호를 전송하는 단계; (c) 상기 수신수단에서 상기 전송매체를 통하여 상기 수신대기신호를 제공받아 수신 가능 시 소정의 수신가능신호를 해당 송신수단으로 전송하는 단계; 및 (d) 상기 송신수단에서 상기 전송매체를 통하여 최초로 수신가능신호를 전송한 수신수단으로 원하는 정보데이터를 전송하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전송매체를 이용한 통신방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제4 측면은, 도전성을 갖는 적어도 하나의 전송매체를 통하여 적어도 하나의 송신수단 및 적어도 하나의 수신수단 간에 서로 통신하는 방법에 있어서, (a') 상기 송신수단에서 필요한 정보데이터를 전송하기 위한 소정의 수신가능여부를 통보하는 송신알림신호를 생성하여 상기 전송매체로 전송하는 단계; (b') 상기 수신수단에서 상기 전송매체를 통하여 전송된 송신알림신호를 제공받아 수신 가능 시 소정의 수신가능신호를 상기 송신수단으로 전송하는 단계; 및 (c') 상기 송신수단에서 상기 전송매체를 통하여 전송된 수신가능신호를 제공받아 최초로 수신가능신호를 전송한 수신수단으로 상기 필요한 정보데이터를 전송하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전송매체를 이용한 통신방법을 제공하는 것이다.
여기서, 상기 전송매체는 인체인 것이 바람직하다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.
(제1 실시예)
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전송매체를 이용한 통신장치를 설명하 기 위한 전체적인 블록 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 전송매체를 이용한 통신장치는, 적어도 하나의 송신기(200)와 적어도 하나의 수신기(300)가 적어도 하나의 전송매체(100)를 통하여 서로 물리적으로 연결되어 있다.
여기서, 상기 전송매체(100)는 소정의 주파수에 대하여 도전성을 갖는 유전체로 이루어지며, 상기 유전체로서 인체인 것이 바람직하다.
상기 송신기(200)는 상기 수신기(300)로부터 전송된 송신요청신호를 상기 전송매체(100)를 통하여 제공받아 원하는 정보데이터를 상기 수신기(300)로 다시 전송하는 기능을 수행한다.
이러한 송신기(200)는 소정의 교류 신호를 생성하기 위한 발진부(미도시) 및 송신되는 정보데이터에 따라 상기 교류 신호를 변조하기 위한 변조부(미도시)가 포함되어 이루어짐이 바람직하다.
한편, 상기 송신기(200)로부터 출력되는 신호는 진폭편이변조(Amplitude Shift Keying, ASK), 주파수편이변조(Frequency Shift Keying, FSK) 및 위상편이변조(Phase Shift Keying, PSK) 중 어느 하나에 의해 변조되는 것이 바람직하다.
상기 수신기(300)는 원하는 정보데이터의 전송을 요구하기 위한 소정의 송신요청신호를 생성하여 상기 전송매체(100)로 전송하는 기능을 수행한다.
이러한 수신기(300)는 소정의 교류 신호를 생성하기 위한 발진부(미도시) 및 수신되는 정보데이터에 따라 상기 교류 신호를 복조하기 위한 복조부(미도시)가 포함되어 이루어짐이 바람직하다.
상기와 같이 구성된 전송매체를 이용한 통신장치가 전송매체(100)인 인체의 주변에 있을 경우, 송/수신 신호간의 간섭을 없애기 위하여 다음과 같은 여러 가지 듀플렉싱(Duplexing) 기법을 사용할 수 있다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전송매체를 이용한 통신장치에 적용된 주파수 분할 듀플렉싱(FDD)을 설명하기 위한 개략적인 블록 구성도이다.
도 2를 참조하면, 먼저, 주파수 분할 듀플렉싱(Frequency Division Duplexing, FDD)에서는 서로 다른 주파수를 사용하여 송신 주파수와 수신 주파수를 분리시킨다. 상기 수신기(300)에 입력될 수 있는 송신 신호는 상기 수신기(300)의 입력측에 대역 통과 여파기 즉, 듀플렉서(Duplexer)(400a)를 사용하여 송신 신호를 감쇠시킬 수 있다.
상기의 경우는 송신과 수신에 각각의 전극을 이용하는 방법으로서, 장치의 소형화를 위하여 송/수신측에 동일한 전극(500)을 사용함이 바람직하다. 이때, 상기 듀플렉서(400a)에 의해 상기 전극(500)을 통하여 들어오는 수신 주파수는 상기 수신기(300)로 전송되고, 상기 송신기(200)로부터 출력되는 송신 주파수는 상기 전극(500)으로 전송된다. 즉, 송/수신 주파수 대역 사이에 충분한 감쇠가 일어나도록 필요한 분리도를 얻을 수 있다.
이러한 주파수 분할 듀플레싱(FDD) 기법을 이용한 통신장치는 송신기(200), 수신기(300) 및 듀플렉서(400a)로 구성되어 소정의 전극(500)과 연결되어 있으며, 상기 전극(500)은 전송매체(100)인 인체와 연결되어 있다.
상기 전극(500)을 통하여 수신 신호가 입력되면, 상기 수신 신호는 상기 듀 플렉서(400a)를 거쳐 상기 수신기(300)로 전송되고, 상기 송신기(200)로부터 송신 신호인 소정의 정보데이터를 출력하면, 상기 송신 신호는 상기 듀플렉서(400a) 및 상기 전극(500)을 거쳐 상기 전송매체(100)인 인체로 전송된다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 전송매체를 이용한 통신장치에 적용된 시간 분할 듀플렉싱(TDD)을 설명하기 위한 개략적인 블록 구성도이다.
도 3을 참조하면, 시간 분할 듀플렉싱(Time Division Duplexing, TDD)에서는 송/수신 스위치(Transmit/Receive Switch, T/R Switch)(400b)에 의해 송/수신 신호를 분리할 수 있다.
상기 송/수신 스위치(400b)는 하나의 전극(500)과 송신기(200) 및 수신기(300)가 분리되어 적절한 시간에 접속되도록 고속으로 스위칭한다. 이러한 송/수신 스위치(400b)는 통상적으로 오프(OFF) 상태에서의 분리도가 우수하여 신호 크기가 큰 송신 신호로부터 수신기(300)를 보호할 수 있다.
즉, 상기 시간 분할 듀플레싱(TDD) 기법을 이용한 통신장치는 송신기(200), 수신기(300) 및 송/수신 스위치(400b)로 구성되어 전극(500)과 연결되어 있으며, 상기 전극(500)은 전송매체(100)인 인체와 연결되어 있다.
상기 송/수신 스위치(400b)는 상기 전극(500)을 통하여 수신 신호가 입력될 경우에 상기 수신기(300)로 전송시키고, 상기 송신기(200)로부터 송신 신호인 소정의 정보데이터를 출력할 경우에 상기 전극(500)을 거쳐 전송매체(100)인 인체로 전송시킨다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전송매체를 이용한 통신장 치의 사용상태를 설명하기 위한 사용상태도이다.
도 4a를 참조하면, 하나의 송신기(200)와 하나의 수신기(300)가 전송매체(100)인 인체(HB)에 연결되어 있는 경우로서, 상기 수신기(300)는 임의의 정보데이터를 제공받고자 할 경우 상기 송신기(200)에 전송을 요구하기 위한 송신요청신호(S11)를 전송매체(100)인 인체(HB)로 전송하고, 상기 송신기(200)는 인체(HB)를 통해 전송된 송신요청신호(S11)를 제공받아 상기 수신기(300)에 수신 대기 모드를 지시하기 위한 수신대기신호(S12)를 인체(HB)로 다시 전송한다.
그리고, 상기 수신기(300)는 인체(HB)를 통해 전송된 수신대기신호(S12)를 제공받아 수신 가능 시 소정의 수신가능신호(S13)를 인체(HB)를 통해 송신기(200)에 전송함으로써, 상기 송신기(200)는 수신기(300)가 원하는 정보데이터(S14)를 전송하고, 상기 수신기(300)는 인체(HB)를 통해 전송된 정보데이터(S14)를 수신한다.
한편, 상기 송신기(200) 및 상기 수신기(300)로부터 출력된 각각의 수신대기신호(S12)와 수신가능신호(S13)는 생략될 수 있다.
도 4b를 참조하면, 하나의 송신기(200)와 복수개의 수신기(300)가 전송매체(100)인 인체(HB)에 연결되어 있는 경우로서, 복수개의 수신기(300) 중에서 필요한 정보데이터의 수신을 원하는 수신기(300)가 있을 때, 이러한 임의의 수신기(300)는 필요한 정보데이터의 전송을 요구하기 위한 송신요청신호(S11)를 인체(HB)로 전송하 고, 상기 송신기(200)는 인체(HB)를 통하여 전송된 송신요청신호(S11)를 제공받아 필요한 정보데이터(S14)를 인체(HB)로 전송하며, 상기 수신기(300)는 인체(HB)를 통하여 전송된 정보데이터(S14)를 수신한다.
한편, 전술한 도 4a에 도시된 상기 송신기(200) 및 상기 수신기(300)로부터 출력된 수신대기신호(S12) 및 수신가능신호(S13)를 생략하여 설명하였지만, 이에 국한하지 않으며, 상기 수신대기신호(S12) 및 상기 수신가능신호(S13)가 삽입될 수 있다.
도 4c를 참조하면, 복수개의 송신기(200)와 복수개의 수신기(300)가 전송매체(100)인 인체(HB)에 연결되어 있는 경우로서, 복수개의 수신기(300) 중에서 필요한 정보데이터의 수신을 원하는 수신기(300)가 있을 때, 이러한 임의의 수신기(300)는 필요한 정보데이터의 전송을 요구하기 위한 송신요청신호(S11)(S21)(Sn1 )를 인체(HB)로 전송하고, 상기 송신기(200)는 인체(HB)를 통하여 전송된 송신요청신호(S11)(S21)(Sn1)를 제공받아 필요한 정보데이터(S14)(S24 )(Sn4)를 인체(HB)로 전송하며, 상기 수신기(300)는 인체(HB)를 통하여 전송된 필요한 정보데이터(S14)(S24)(Sn4 )를 수신한다.
한편, 전술한 도 4a에 도시된 상기 송신기(200) 및 상기 수신기(300)로부터 출력된 수신대기신호(S12) 및 수신가능신호(S13)를 생략하여 설명하였지만, 이에 국 한하지 않으며, 상기 수신대기신호(S12) 및 상기 수신가능신호(S13)가 삽입될 수 있다.
도 4d를 참조하면, 복수개의 송신기(200)와 복수개의 수신기(300)가 복수개의 전송매체(100)인 인체(HB1)(HB2)에 연결되어 있는 경우로서, 복수개의 수신기(300) 중에서 필요한 정보데이터의 수신을 원하는 수신기(300)가 있을 때, 이러한 임의의 수신기(300)는 필요한 정보데이터의 전송을 요구하기 위한 송신요청신호(S11)(S2r)(S21)(Sn1)를 각각 인체(HB1)(HB2)로 전송하고, 상기 송신기(200)는 인체(HB1)(HB2)를 통하여 전송된 송신요청신호(S11)(S2r)(S21)(Sn1)를 제공받아 필요한 정보데이터(S14)(S2t)(S24)(Sn4)를 각각 인체(HB1)(HB2)로 전송하며, 상기 수신기(300)는 인체(HB1)(HB2)를 통하여 전송된 필요한 정보데이터(S14)(S2t)(S24)(S n4)를 수신한다.
한편, 전술한 도 4a에 도시된 상기 송신기(200) 및 상기 수신기(300)로부터 출력된 수신대기신호(S12) 및 수신가능신호(S13)를 생략하여 설명하였지만, 이에 국한하지 않으며, 상기 수신대기신호(S12) 및 상기 수신가능신호(S13)가 삽입될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전송매체를 이용한 통신방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 먼저, 단계S10에서는 적어도 하나의 수신기(300)에서 원하 는 정보데이터의 전송을 요구하기 위한 소정의 송신요청신호를 생성하여 전송매체(100)로 전송한 후, 단계S20으로 진행하여 적어도 하나의 송신기(200)에서는 상기 전송매체(100)를 통하여 전송된 송신요청신호를 제공받아 해당 수신기(300)로 수신 대기 모드를 지시하기 위한 소정의 수신대기신호를 전송한다.
다음으로, 단계S30에서는 상기 수신기(300)에서 상기 전송매체(100)를 통하여 상기 수신대기신호를 제공받아 수신 가능 시 소정의 수신가능신호를 상기 전송매체(100)로 전송한 후, 단계S40으로 진행하여 상기 송신기(200)에서 상기 전송매체(100)를 통하여 전송된 수신가능신호를 제공받아 원하는 정보데이터를 해당 수신기(300)로 전송한다. 이때, 상기 송신기(200)는 최초로 수신가능신호를 전송한 수신기(300)로 원하는 정보데이터를 전송함이 바람직하다.
한편, 상기 수신기(300)에서 송신기(200)로 소정의 송신요청신호를 전송할 경우 특정의 송신기(200)를 미리 지정하여 전송함이 바람직하지만, 이에 국한하지 않으며, 불특정 다수의 송신기(200)에 전송할 수도 있다.
예를 들면, 상기 수신기(300)가 특정의 송신기(200)를 지정하여 송신요청신호를 전송할 경우, 해당 송신기(200)는 수신 대기 모드를 요구하는 수신대기신호를 수신기(300)에 전송하고, 나머지 송신기(200)들은 송신 모드를 차단함이 바람직하다. 그러나, 상기 수신기(300)가 특정의 송신기(200)를 지정하지 않을 경우, 다수의 송신기(200)들 중에서 최초로 응답하는 송신기(200)가 수신 대기 모드를 지시하기 위한 수신대기신호를 발송하고 나머지 송신기(200)들은 송신 모드를 차단함이 바람직하다.
또한, 상기 수신기(300)에서 소정의 정보데이터를 수신하기 전에 통상적인 프리앰플(pre-ample)을 사용하여 초기화 동작을 수행함이 바람직하다.
또한, 상기 송신기(200) 및 상기 수신기(300) 간에 서로 통신 시 채널용량을 증가시키기 위하여 주파수 분할다중접속(Frequency Division Multiple Access, FDMA), 시간 분할다중접속(Time Division Multiple Access, TDMA), 코드분할 다중접속(Code Division Multiple Access, CDMA) 및 직교주파수 분할다중접속(Orthogonal Frequency Division Multiple, OFDM) 중 어느 하나를 선택적으로 사용하거나 이를 조합하여 사용할 수 있다.
상기 주파수 분할다중접속(FDMA)은 통상적으로 허용된 주파수 대역을 여러 개의 좁은 주파수 대역으로 분할하는 방법이다. 즉, 수신 주파수 대역과 송신 주파수 대역을 일정 대역폭으로 분할하여 다수개의 채널로 만든다.
상기 시간 분할다중접속(TDMA)은 음성 및 데이터를 할당된 주파수 대역에서 미리 지정된 매우 짧은 시간 동안만 전송하고 수신한다. 또한, 다른 수신기로부터 오는 음성 및 데이터 세그먼트를 사이에 끼워 넣는다. 따라서, 한 개의 채널에 수용할 수 있는 가입자 수를 몇 배로 늘릴 수 있다. 통상적으로, 상기 시간 분할다중접속(TDMA)은 전술한 주파수 분할 듀플렉싱(FDD)과 조합하여 각 주파수 대역마다 여러 가입자를 수용할 수 있게 한다.
상기 코드분할 다중접속(CDMA)은 확산 스펙트럼 기술로서 각각의 수신기로부터 들어오는 비교적 좁은 대역의 신호가 특정한 확산코드를 이용하여 주파수 내에 확산된다. 따라서, 수백 개의 신호가 같은 주파수 대역에 들어갈 수 있고 다음에 본래의 확산코드를 알고 있는 송신기에 의해서 따로 재생된다. 이러한 코드분할 다중접속(CDMA)은 확산 방식에 따라 MC-CDMA, 멀티캐리어(multi-carrier) DS-CDMA 및 MT-CDMA 등을 사용할 수 있다.
상기 직교주파수 분할다중접속(OFDM)은 직렬로 입력되는 테이터열을 N 개의 병렬 데이터열로 변환하여 각각 분리된 서로 직교성을 유지하는 부반송파에 실어 전송하는 방식이다.
(제2 실시예)
본 발명의 제2 실시예에 따른 전송매체를 이용한 통신장치는 전술한 제1 실시예와 동일하게 구성된다. 즉, 도 1을 참조하여 설명하면, 적어도 하나의 송신기(200)와 적어도 하나의 수신기(300)가 적어도 하나의 전송매체(100)를 통하여 서로 물리적으로 연결되어 있다.
여기서, 본 발명의 제2 실시예에 적용된 송신기(200)는 필요한 정보데이터를 전송하기 위하여 소정의 수신가능여부를 통보하는 소정의 송신알림신호를 생성하여 상기 전송매체(100)로 전송하며, 상기 수신기(300)로부터 전송된 수신가능신호를 상기 전송매체(100)를 통하여 제공받아 해당 수신기(300)로 필요한 정보데이터를 전송하는 기능을 수행한다.
본 발명의 제2 실시예에 적용된 수신기(300)는 상기 전송매체(100)를 통하여 전송된 송신알림신호를 제공받아 수신 가능 시 소정의 수신가능신호를 상기 송신기(200)로 전송하는 기능을 수행한다.
한편, 전술한 본 발명의 제1 실시예에 따른 통신장치의 구성요소들의 상세한 설명은 본 발명의 제2 실시예에 동일하게 적용되므로 이에 구체적인 내용은 제1 실시예(도 1 내지 도 3)를 참조하기로 한다.
도 6a 내지 도 6d는 본 발명의 제2 실시예에 따른 전송매체를 이용한 통신장치의 사용상태를 설명하기 위한 사용상태도이다.
도 6a를 참조하면, 하나의 송신기(200)와 하나의 수신기(300)가 전송매체(100)인 인체(HB)에 연결되어 있는 경우로서, 상기 송신기(200)는 필요한 정보데이터를 전송하기 위한 소정의 수신가능여부를 통보하는 송신알림신호(S111)를 생성하여 상기 전송매체(100)인 인체(HB)로 전송하고, 상기 수신기(300)는 인체(HB)를 통하여 전송된 송신알림신호(S111)를 제공받아 수신 가능 시 소정의 수신가능신호(S112)를 인체(HB)로 다시 전송한다.
그리고, 상기 송신기(200)는 인체(HB)를 통하여 전송된 수신가능신호(S112)를 제공받아 해당 수신기(300)로 상기 필요한 정보데이터(S113)를 전송한다.
도 6b를 참조하면, 하나의 송신기(200)와 복수개의 수신기(300)가 전송매체(100)인 인체(HB)에 연결되어 있는 경우로서, 상기 송신기(200)는 복수개의 수신기(300)에 필요한 정보데이터를 전송하기 위한 소정의 수신가능여부를 통보하는 송신알림신호(S111)를 생성하여 상기 전송매체(100)인 인체(HB)로 전송하고, 상기 수신기(300)는 인체(HB)를 통하여 전송된 송신알림신호(S111)를 제공받아 수신 가능 시 소정의 수신가능신호(S112)를 인체(HB)로 다시 전송한다.
그리고, 상기 송신기(200)는 인체(HB)를 통하여 최초로 전송된 수신가능신호(S112)를 제공받아 해당 수신기(300)로 상기 필요한 정보데이터(S113)를 전송한다.
도 6c를 참조하면, 복수개의 송신기(200)와 복수개의 수신기(300)가 전송매체(100)인 인체(HB)에 연결되어 있는 경우로서, 상기 송신기(200)는 복수개의 수신기(300)에 필요한 정보데이터를 전송하기 위한 소정의 수신가능여부를 통보하는 송신알림신호(S111)(S1n1)를 생성하여 상기 전송매체(100)인 인체(HB)로 전송하고, 상기 수신기(300)는 인체(HB)를 통하여 전송된 송신알림신호(S111)(S1n1)를 제공받아 수신 가능 시 소정의 수신가능신호(S112)(S1n2)를 인체(HB)로 다시 전송한다.
그리고, 상기 송신기(200)는 인체(HB)를 통하여 최초로 전송된 수신가능신호 예컨대, 수신가능신호(S1n2)를 제공받아 해당 수신기(300)로 상기 필요한 정보데이터(S1n3)를 전송한다.
도 6d를 참조하면, 복수개의 송신기(200)와 복수개의 수신기(300)가 복수개의 전송매체(100)인 인체(HB1)(HB2)에 연결되어 있는 경우로서, 상기 송신기(200)는 복수개의 수신기(300)에 필요한 정보데이터를 전송하기 위한 소정의 수신가능여부를 통보하는 송신알림신호(S111)(S1n1)(S211)(S221)(S2n1 )를 생성하여 상기 전송매체(100)인 인체(HB1)(HB2)로 각각 전송하고, 상기 수신기(300)는 인체(HB1)(HB2)를 통하여 각각 전송된 송신알림신호(S111)(S1n1)(S211)(S221)(S 2n1)를 제공받아 수신 가능 시 소정의 수신가능신호(S112)(S222)를 인체(HB1)(HB2)로 다시 전송한다.
그리고, 상기 송신기(200)는 인체(HB1)(HB2)를 통하여 최초로 전송된 수신가능신호 예컨대, 수신가능신호(S222)를 제공받아 해당 수신기(300)로 상기 필요한 정보데이터(S223)를 전송한다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 전송매체를 이용한 통신방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 먼저, 단계S100에서는 적어도 하나의 송신기(200)에서 필요한 정보데이터를 전송하기 위한 소정의 수신가능여부를 통보하는 송신알림신호를 생성하여 상기 전송매체(100)로 전송한 후, 단계S200으로 진행하여 적어도 하나의 수신기(300)에서는 상기 전송매체(100)를 통하여 전송된 송신알림신호를 제공받아 수신 가능 시 소정의 수신가능신호를 상기 송신기(200)로 전송한다.
다음으로, 단계S300에서는 상기 송신기(200)에서 상기 전송매체(100)를 통하여 전송된 수신가능신호를 제공받아 해당 수신기(300)로 상기 필요한 정보데이터를 전송한다. 이때, 상기 송신기(200)는 최초로 수신가능신호를 전송한 수신기(300)로 원하는 정보데이터를 전송함이 바람직하다.
한편, 본 발명의 제2 실시예에서는 상기 송신기(200)에서 상기 수신기(300)로 소정의 송신알림신호를 전송할 경우 불특정 다수의 수신기(300)에 전송하였지만, 이에 국한하지 않으며, 특정의 수신기(300)를 미리 지정하여 전송할 수도 있다.
또한, 상기 수신기(300)에서 소정의 정보데이터를 수신하기 전에 통상적인 프리앰플(pre-ample)을 사용하여 초기화 동작을 수행함이 바람직하다.
또한, 상기 송신기(200) 및 상기 수신기(300) 간에 서로 통신 시 채널용량을 증가시키기 위하여 주파수 분할다중접속(FDMA), 시간 분할다중접속(TDMA), 코드분할 다중접속(CDMA) 및 직교주파수 분할다중접속(OFDM) 중 어느 하나를 선택적으로 사용하거나 이를 조합하여 사용할 수 있다. 이에 구체적인 설명은 전술한 제1 실시예를 참조하기로 한다.
전술한 본 발명에 따른 전송매체를 이용한 통신장치 및 그 방법에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.
예를 들면, 본 발명의 실시예에 따른 통신장치는 송신기(200)와 수신기(300)를 분리해서 설명하였지만, 이에 국한하지 않으며, 송신기(200)와 수신기(300)가 하나로 결합되어 있는 통신장치로 구현할 수도 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 전송매체를 이용한 통신장치 및 그 방법에 따르면, 적어도 하나의 송신기와 적어도 하나의 수신기가 도전성을 갖는 전송매체인 인체에 연결되어 있는 환경에서 임의의 정보데이터를 필요로 하는 수신기에서 송신기로 전송을 요구하거나, 임의의 송신기에서 필요한 정보데이터의 전송을 알리는 신호를 보낸 후 해당 정보데이터를 필요로 하는 수신기 중에서 최초 응답신 호를 송신기에 전송하여 필요한 정보데이터를 제공받을 수 있도록 함으로써, 송신기와 수신기들 서로 간의 간섭 없는 통신 환경을 제공할 수 있는 이점이 있다.

Claims (16)

  1. 도전성을 갖는 적어도 하나의 전송매체;
    원하는 정보데이터의 전송을 요구하기 위한 소정의 송신요청신호를 생성하여 상기 전송매체로 전송하기 위한 적어도 하나의 수신수단; 및
    상기 전송매체를 통하여 전송된 송신요청신호를 제공받아 원하는 정보데이터를 상기 수신수단으로 전송하기 위한 적어도 하나의 송신수단을 포함하며,
    상기 송신수단이 상기 전송매체를 통하여 상기 송신요청신호를 제공받은 후 상기 수신수단으로 수신 대기 모드를 지시하기 위한 수신대기신호를 전송하면, 상기 수신수단이 상기 전송매체를 통하여 상기 수신대기신호를 제공받아 수신 가능 시 소정의 수신가능신호를 해당 송신수단으로 전송하고, 상기 송신수단은 상기 전송매체를 통하여 최초로 수신가능신호를 전송한 수신수단으로 원하는 정보데이터를 전송하는 것을 특징으로 하는 전송매체를 이용한 통신장치.
  2. 도전성을 갖는 적어도 하나의 전송매체;
    필요한 정보데이터를 전송하기 위하여 소정의 수신가능여부를 통보하는 송신알림신호를 생성하여 상기 전송매체로 전송하기 위한 적어도 하나의 송신수단; 및
    상기 전송매체를 통하여 전송된 송신알림신호를 제공받아 수신 가능 시 소정의 수신가능신호를 상기 송신수단으로 전송하기 위한 적어도 하나의 수신수단을 포함하며,
    상기 송신수단은 상기 전송매체를 통하여 전송된 수신가능신호를 제공받아 최초로 수신가능신호를 전송한 수신수단으로 필요한 정보데이터를 전송하도록 이루어진 전송매체를 이용한 통신장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 전송매체는 인체인 것을 특징으로 하 는 전송매체를 이용한 통신장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 송신수단은,
    소정의 교류 신호를 생성하기 위한 발진부; 및
    송신되는 정보데이터에 따라 상기 교류 신호를 변조하기 위한 변조부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전송매체를 이용한 통신장치.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 수신수단은,
    소정의 교류 신호를 생성하기 위한 발진부; 및
    수신되는 정보데이터에 따라 상기 교류 신호를 복조하기 위한 복조부를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전송매체를 이용한 통신장치.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 송신수단 및 상기 수신수단에 연결되고, 상기 송신수단 및 상기 수신수단으로부터 입출력된 송/수신 신호를 분리하기 위한 듀플렉서; 및 상기 전송매체 및 상기 듀플렉서 사이에 연결되어 상기 송/수신 신호를 전달하기 위한 소정의 전극을 더 포함하며,
    상기 송신수단 및 상기 수신수단으로부터 입출력된 송/수신 신호간의 간섭을 방지하도록 주파수 분할 듀플렉싱(FDD)을 사용하여 통신하는 것을 특징으로 하는 전송매체를 이용한 통신장치.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 송신수단 및 상기 수신수단에 각각 연결되고, 상기 송신수단 및 상기 수신수단으로부터 입출력된 송/수신 신호를 분리하기 위한 송/수신 스위치; 및 상기 전송매체 및 상기 송/수신 스위치 사이에 연결되어 상기 송/수신 신호를 전달하기 위한 소정의 전극을 더 포함하며,
    상기 송신수단 및 상기 수신수단으로부터 입출력된 송/수신 신호간의 간섭을 방지하도록 시간 분할 듀플렉싱(TDD)을 사용하여 통신하는 것을 특징으로 하는 전송매체를 이용한 통신장치.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 송신수단으로부터 출력되는 신호는 진폭편이변조(ASK), 주파수편이변조(FSK) 및 위상편이변조(PSK) 중 어느 하나에 의해 변조되는 것을 특징으로 하는 전송매체를 이용한 통신장치.
  9. 도전성을 갖는 적어도 하나의 전송매체를 통하여 적어도 하나의 송신수단 및 적어도 하나의 수신수단 간에 서로 통신하는 방법에 있어서,
    (a) 상기 수신수단에서 원하는 정보데이터의 전송을 요구하기 위한 소정의 송신요청신호를 생성하여 상기 전송매체로 전송하는 단계;
    (b) 상기 수신수단으로 수신 대기 모드를 지시하기 위한 수신대기신호를 전송하는 단계;
    (c) 상기 수신수단에서 상기 전송매체를 통하여 상기 수신대기신호를 제공받아 수신 가능 시 소정의 수신가능신호를 해당 송신수단으로 전송하는 단계; 및
    (d) 상기 송신수단에서 상기 전송매체를 통하여 최초로 수신가능신호를 전송한 수신수단으로 원하는 정보데이터를 전송하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전송매체를 이용한 통신방법.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 도전성을 갖는 적어도 하나의 전송매체를 통하여 적어도 하나의 송신수단 및 적어도 하나의 수신수단 간에 서로 통신하는 방법에 있어서,
    (a') 상기 송신수단에서 필요한 정보데이터를 전송하기 위한 소정의 수신가능여부를 통보하는 송신알림신호를 생성하여 상기 전송매체로 전송하는 단계;
    (b') 상기 수신수단에서 상기 전송매체를 통하여 전송된 송신알림신호를 제공받아 수신 가능 시 소정의 수신가능신호를 상기 송신수단으로 전송하는 단계; 및
    (c') 상기 송신수단에서 상기 전송매체를 통하여 전송된 수신가능신호를 제공받아 최초로 수신가능신호를 전송한 수신수단으로 상기 필요한 정보데이터를 전송하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전송매체를 이용한 통신방법.
  13. 삭제
  14. 제 9 항 또는 제 12 항에 있어서, 상기 송신수단 및 상기 수신수단 간에 서로 통신 시 특정의 송신수단 및 수신수단을 미리 지정하여 통신하는 것을 특징으로 하는 전송매체를 이용한 통신방법.
  15. 제 9 항 또는 제 12 항에 있어서, 상기 수신수단에서 소정의 정보데이터를 수신하기 전에 프리앰플(pre-ample)을 사용하여 초기화하는 것을 특징으로 하는 전송매체를 이용한 통신방법.
  16. 제 9 항 또는 제 12 항에 있어서, 상기 송신수단 및 상기 수신수단 간에 서로 통신 시 채널용량을 증가시키기 위하여 주파수 분할다중접속(FDMA), 시간 분할다중접속(TDMA), 코드분할 다중접속(CDMA) 및 직교주파수 분할다중접속(OFDM) 중 어느 하나를 선택적으로 사용하거나 이를 조합하여 사용하는 것을 특징으로 하는 전송매체를 이용한 통신방법.
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